Biología para ingenieros/Distribución de la diversidad biológica

Definición y tipos de biomas

Los biomas son grandes regiones terrestres que tienen clima, suelo, flora y fauna característico, y se pueden encontrar en determinadas áreas. La temperatura y la precipitación son primordiales en las zonas climáticas a las que corresponden los biomas. En los biomas cercanos a los polos, la temperatura es el factor más importante, mientras que en aquellos cercanos a los trópicos lo que es la precipitación, generando un patrón con gradientes que cambia en función de la altitud y latitud. Adicionalmente, los biomas son altamente sensibles a factores abióticos tales como: temperaturas extremas, cambios rápidos de temperatura, inundaciones, sequías, vientos fuertes e incendios.

A continuación se dan las principales características de nueve tipos de biomas. Aunque cada uno se estudia por separado, los biomas se mezclan en sus límites

[[Archivo:Biomas.png|thumb|Influencia de la precipitación y la temperatura en la identificación de biomas|400px]

Tundra: La tundra ártica cubre el $20\%$ de la superficie de la Tierra. Es un bioma frío y oscuro la mayor parte del año gracias a sus inviernos largos y gélidos y veranos cortos de 6 a 8 semanas. La nieve derretida crea un paisaje de charcos y pantanos durante el verano. Solo se descongela la capa superior del suelo, el permafrost, por otra parte, se le llama a la parte que se mantiene congelada, la cual causa que sea un suelo con muy poco drenaje. Es un suelo pobre en nutrientes. Precipitación anual de $20cm$.

No hay árboles porque la estación de crecimiento es demasiado corta, las raíces no penetran el permafrost y el fango no permite el anclaje. Sin embargo, algunos arbustos leñosos, como el abedul enano, logran producir semillas y mantenerse. Durante el verano crecen pastos y juncos de poca altura y múltiples líquenes y musgos, además, habitan allí insectos y aves tanto costeras como acuáticas que migran hacia tierra continental. Algunos animales con adaptaciones biológicas viven allí durante el invierno, entre ellos.

Bosque boreal:También llamado Taiga, se encuentra al Sur de la Tundra, extendiéndose desde Norteamérica hasta Eurasia. Es el bioma mas grande del planeta, abarcando aproximadamente el $11\%$ de la superficie terrestre. Los inviernos son casi tan extremos como en la Tundra, recibe alrededor de 50 cm de precipitación anual. Su suelo es altamente ácido, bajo en nutrientes orgánicos y con la superficie cubierta de hojas de coníferas en descomposición. Se encuentran varios estanques y lagos, su vegetación dominante son las coníferas, aunque árboles caducifolios como el álamo y el abedul también se encuentran bastante presentes. Su fauna incluye al caribú, que migra desde la tundra en invierno, lobos, osos, alces, conejos, roedores, linces, entre otros. También son abundantes los insectos y muchas especies de aves que migran a climas cálidos en invierno. Actualmente el bosque boreal está explotado mediante tala indiscriminada, siendo la principal fuente de madera a nivel mundial.

Bosque lluvioso templado: Crece principalmente en la costa noroccidental de Norteamérica. Su precipitación anual es de 200 a 380 cm, con constante presencia de densa neblina. La fluctuación estacional se estrecha, presentando inviernos suaves y veranos fríos.Su suelo es relativamente pobre en nutrientes pero con contenido orgánico alto. El tipo de vegetación dominante consta de árboles siempre verdes, como el pinabete occidental, abeto Douglas, abeto Sitka y cedro rojo occidental, también es rico en vegetación epifita como musgos, líquenes y helechos. En cuanto a su fauna, se encuentran ardillas, ratas de la madera, venado bura, alce, numerosas especies de aves (como arrendajos, trepadores, carboneros), varias especies de reptiles y algunos anfibios. Este bosque es uno de los más ricos productores de madera del mundo y también uno de los ecosistemas más complejos en riqueza de especies. Por esta razón, debe tenerse cuidado para evitar la explotación excesiva de antiguos bosques templados, pues este ecosistema requiere cientos de años para desarrollarse. Actualmente solo una pequeña fracción original del antiguo bosque templado permanece intacto en Washington, Oregon y el norte de California. Estos ecosistemas forestales estables constituyen un hábitat biológico para muchos organismos, incluidas 40 especies en peligro.

Bosque caducifolio templado:Se encuentran al sur de la taiga en la región oriental de América del Norte, el este de Asia y parte de Europa. Su clima es moderado con lluvia abundante ($75$ a $50cm$ al año) y estaciones bien definidas. La estratificación de su vegetación proporciona variedad de hábitats para diferentes aves e insectos. El dosel está formado por árboles como robles, hayas, sicómoros y arces de hojas anchas, las cuales caen en otoño y regresan en primavera. Bajo los árboles del sotobosque hay hierbas y arbustos que cubren la última capa de plantas, compuesta por musgos líquenes y helechos. En este bosque también abundan animales terrestres como ardillas, conejos y marmotas, así como pavos, faisanes y urogallos. Cuando las hojas caen al suelo, contribuyen a formar una rica capa de humus. Los minerales de este suelo rico penetran hasta las raíces más profundas de los árboles, las cuales llevan los nutrientes hacia la parte superior del bosque

Pastizales También conocido como praderas, los pastizales se ubican mayormente en los centros de los continentes como Norteamérica y Eurasia. Se caracterizan por tener el suelo más fértil del mundo, veranos calurosos e inviernos fríos, y precipitaciones de $35$ a $75cm$ anuales. Se componen de una cubierta continua de césped con pocos árboles, ubicados principalmente a lo largo de los ríos. Los árboles fueron suprimidos desde hace mucho años debido a una combinación de sequías, incendios naturales e incendios provocados por nativos americanos para preparar las tierras para el pastoreo de búfalos.

La Fauna de los pastizales está representada por perros de las praderas, ardillas, águilas, zorros, coyotes, gatos monteses y antílopes americanos. En algunas regiones, el pastoreo excesivo destruyó a los céspedes nativos, dando lugar al florecimiento de artemisas leñosas. Actualmente los pastizales sin perturbar están confinados a áreas protegidas. La pradera de césped alto es uno de los ecosistemas más en peligro del mundo, pues sólo queda alrededor de $1\%$ de esta

Chaparral: Los chaparrales se caracterizan por tener ambientes templados con colinas, matorrales de arbustos de hojas perennes y árboles pequeños. Su clima característico varía entre inviernos suaves con lluvia abundante y veranos extremadamente secos, a esto se conoce como “clima mediterráneo”, pues se encuentra principalmente alrededor del mar mediterráneo, aunque también se presenta en California, el occidente de Australia, partes de chile y Sudáfrica. Su vegetación dominante consta de arbustos perennifolios y algunos pinos resistentes a la sequía o arbustos de roble. Las hojas son duras y gruesas para resistir la pérdida de agua. En este ambiente el suelo es delgado e infértil y es común que ocurran incendios naturales a finales de verano y otoño. En su fauna característica podemos encontrar venados bura, ratas de la madera, conejos de matorral, lisas y otras lagartijas; así como muchas especies de aves como ruiseñores, y arrendajos.

Desierto:Cubre el $30\%$ de la superficie terrestre. Debido a la falta de nubes, los rayos del sol penetran directamente generando días calurosos pero noches frías ya que el calor se escapa fácilmente hacia la atmósfera. Los vientos secos que llegan a estas partes del mundo provocan que las precipitaciones sean de sólo $25cm$ al año. Estas condiciones generan poca o nula vegetación adaptada para almacenar agua y dispersar semillas rápidamente durante la primavera. Algunos animales adaptados a este ambiente incluye reptiles, aves y roedores que generalmente son nocturnos, viven en madrigueras y poseen una cubierta corporal protectora. En los desiertos también se pueden encontrar múltiples insectos cuyas etapas del desarrollo coinciden con los periodos de lluvia.

Sabana: Las más grandes sabanas se encuentran en África pero también existen algunas en Suramérica, Australia y el sureste de Asia. Son grandes extensiones de pastos con pocos árboles que presentan una estación seca y fresca seguida de una calurosa y lluviosa. Un árbol muy característico de esta zona es la Acacia espinosa la cual sobrevive gracias a una adaptación que le permite cambiar sus hojas durante la estación seca. La sabana africana es el bioma que da sustento a la mayor cantidad de grandes herbívoros, como las jirafas y los elefantes, además, dentro de su fauna característica se encuentran antílopes, cebras, rinocerontes, termitas, hienas y leones.

Bosque lluvioso tropical: Se encuentra presente en América del Sur y Central, África y el Sureste asiático, ubicado cerca al ecuador, su temperatura es estable durante todo el año ($25$ a $30$°C), con precipitaciones de $250$ a $400cm$ anuales. Es el bioma con mayor biodiversidad aunque solo cubre el $5\%$ del área terrestre. Su vegetación, dispuesta en varias capas, está dominada por árboles perennifolios de hojas grandes. Debido al espesor de su vegetación, solo un $2\%$ de la luz solar llega al suelo y el material comestible es escaso, por lo que la fauna habita predominantemente en los árboles. Los nutrientes del suelo se reciclan rápidamente debido a la alta competencia que hay entre animales y plantas, y se termina almacenando principalmente en la vegetación, dejando al suelo poco fértil.

Lamentablemente los bosques lluviosos se talan masivamente para madera o se queman para actividades agrícolas o ganaderas, calculando pérdidas que van de $8$ a $12$ millones de hectáreas al año. Debido a esto, en la actualidad no contamos con la mitad de los bosques lluviosos del mundo.

Anexos

Notas

Proyecto: Biología para ingenieros

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